宿主离不开微生物？本性或者是“进化成瘾”

一个对于微生物的进化成瘾主流意见是  ，不微生物组，宿主生物宿主会泛起下场 。开微宿主需要微生物发挥配合而有利的本性功能。

如今 ，进化成瘾美国迷信家对于此提出质疑  。宿主生物

在克日宣告于《微生物学趋向》的开微一项意见文章中 ，加州大学欧文分校进化生态学家Tobin Ha妹妹er以为，本性在某些情景下，进化成瘾微生物可能并无辅助宿主，宿主生物但不微生物的开微宿主可能会泛起“倾向”，由于宿主已经进化出了对于微生物的本性依赖 。在这种情景下，进化成瘾宿主依赖微生物坚持性能 ，宿主生物但微生物实际上并无提供任何短处
。开微

进化成瘾无意也被称为“进化依赖”，它可能爆发在任何宿主零星中——从人类肠道到植物根系，再到微生物宿主
。Ha妹妹er打好比称这就像自己对于咖啡的依赖。

“我需要咖啡来坚持根基功能，但我如今的展现并不比上瘾以前良多多少少。我只是需要咖啡来坚持个别 。”Ha妹妹er说，“同样的历程也可能爆发在宿主—微生物共生零星中 ：不功能改善的依赖进化 。”

尽管进化成瘾的意见已经在其余共生零星中被品评辩说过，好比草食植物以及植物、寄生虫及其宿主 ，但很少在微生物组的布景下患上到思考
。Ha妹妹er以为，在批注微生物去除了试验时理当思考进化成瘾，由于它可能对于宿主—微生物相互熏染的进化以及晃动性有配合的影响。

“由于在很大水平上轻忽了进化成瘾
，微生物组学规模错过了对于微生物依赖性宿主特色的公平且可能的配合进化批注。”Ha妹妹er说
，“宿主生物是一个重大的 、外部相互衔接的零星  ，假如不微生物融入其中，就像机械上的齿轮同样 ，将导致部件倾向 。”

有多少种可能的方式使宿主在进化上对于微生物“上瘾”。其中一个是，宿主在微生物存在的情景下顺应并发挥熏染，并在此历程中依赖于它们。这一起途可能批注哺乳植物免疫零星是若何依赖肠道微生物的：假如在共生关连的早期阶段，宿主在获益的同时也履历了炎症 ，那末它可能会抉择具备较不敏感的免疫反映。经由这种方式，宿主的免疫零星已经被校准为在微生物存在的情景下发挥熏染，因此微生物缺失会导致免疫功能拦阻。

概况 ，宿主可能会对于与其功能特色相似的微生物“上瘾”。在这种情景下
，宿主保存这种特色的抉择压力较小，因此宿主最终患上到了这种特色 ，转而依赖微生物。好比寄生蜂，它临时熏染细菌内共生体沃尔巴克氏体属，并需要这种细菌能耐产卵。其余不临时熏染该细菌的物种则不需要细菌来产卵。而且，这种细菌并无后退寄生蜂产卵能耐
，它只是借助细菌复原了根基功能。

Ha妹妹er指出
，进化成瘾以及患上到短处并非相互倾轧的，在一些宿主—微生物零星中 ，两种机制都可能起熏染 。“一个历程可能会激发另一个历程，提供顺应功能的微生物可能在宿主之间转达，增长随后的依赖性进化 。”Ha妹妹er写道。

清晰宿主是受益于微生物，仍是仅进化上对于它们上瘾 ，有助预料微生物多样性损失的服从 。进化成瘾在某些情景下可能是可逆的，好比宿主经由种群内的遗传变异或者新的突变重新取患上患上到的功能。相同，假如微生物为宿主提供短处
，好比植物依赖根瘤菌来牢靠氮 ，那末宿主就能无奈顺应患上到这些微生物。Ha妹妹er指出
，需要做更多的使命来验证这一假如。

“当思考破损临时相关的微生物共生体时 ，可逆性很紧张 。”Ha妹妹er说
，“在不微生物的情景下 ，进化可能救命那些宿主的哪些特色？”

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图片来自 ：Pixabay

相关论文信息：

http://doi.org/10.1016/j.tim.2023.07.012